Du har säkert hört talas om 3D-printade vapen, men vad sägs om ett 3D-utskrivet material som kan stoppa kulor i deras spår? Det är vad forskare från Rice Universitys George R. Brown School of Engineering kan ha utvecklats med en ny polymer som är nästan lika hård som diamanter trots att det är ett lätt material som är fullt av hål.
Materialet är baserat på något som kallas tubulan, en komplex struktur av tvärbundna kolnanorör föreslog först av forskare i början av 1990-talet. Trots hur teoretiskt spännande tubulaner kan vara, har människor inte kunnat skapa dem i verkligheten. Att använda idén som grund för en polymerstruktur kan mycket väl vara det näst bästa.
Rekommenderade videor
I sin demo använde Rice-forskarna tubulaner som inspiration för att skapa uppskalade, 3D-printade polymerblock som bevisar upp till 10 gånger mer kapabel att stoppa en kula än ett massivt block av samma material, tack vare dess ovanliga topologi yta. Medan kulor som avfyras mot solida block skulle resultera i sprickor som sprider sig genom hela föremålet, gör Rice 3D-utskrivna material att kulorna fastnar i endast det andra lagret av strukturen.
Relaterad
- AMD tar tillbaka 3D V-Cache till Ryzen 7000 - men det finns en twist
- AMD: s revolutionerande 3D V-Cache-chip kan lanseras mycket snart
- Bekämpa fotbollsskador med 3D-printade, hyperpersonifierade kuddar
Teoretiska tubulaner inspirerar till ultrahårda polymerer
"Naturen använder topologi som ett verktyg för att förbättra lastbärande förmåga eller andra mekaniska egenskaper - [som] modul eller seghet - hos arkitekturen," Rice alumnus Chandra Sekhar Tiwary, co-rektor utredare på projektet och nu biträdande professor vid Indian Institutes of Technology, berättade för Digital Trends. – Det finns flera exempel på sådana fenomen. I nuvarande arbete är den komplexa topologin nyckeln som resulterar i en sådan förbättring."
Det är fortfarande tidigt i utvecklingsprocessen, men teamet tror att detta arbete antyder en framtid där tryckta strukturer av alla storlekar kan ha "avstämbara" mekaniska egenskaper. "Vi har inte tittat på någon specifik ansökan," sa Tiwary. "Men ja, alla porösa komponenter med höga belastningskrav från bränslekanal, ben, katalysstöd och många fler kan utforskas."
Därefter planerar teamet att samarbeta för att hitta potentiella tillämpningar, samt att undersöka andra typer av "spännande topologi."
En artikel som beskriver arbetet, med titeln "3D Printed Tubulanes as Lightweight Hypervelocity Impact Resistant Structures", var nyligen publicerad i tidskriften Small.
Redaktörens rekommendationer
- 3D-printad cheesecake? Inuti den kulinariska strävan att göra en Star Trek matreplikator
- AMD Ryzen 7 5800X3D slår föregångaren, men AMD lovade mer
- AMD retar prestandan hos sitt revolutionerande 3D V-cache-chip
- AMD: s 3D-staplade Ryzen 7 5800X3D är "världens snabbaste spelprocessor"
- Behöver du en sista minuten Halloween-dräkt? Kolla in dessa 3D-utskrivbara bilder
Uppgradera din livsstilDigitala trender hjälper läsare att hålla koll på den snabba teknikvärlden med alla de senaste nyheterna, roliga produktrecensioner, insiktsfulla redaktioner och unika smygtittar.
